施磷对“麦玉豆”间套作体系产量、磷利用效率及土壤养分变化的营养选编.doc

四川农业大学 学位论文开题报告 论文题目： 施磷对麦玉豆间套作体系磷利用 效率及土壤氮、磷养分变化的影响 报 告 人： 周涛 学 号： 申请学位： 农学硕士 学科专业： 植物营养 所在学院： 资源环境学院 指导教师： 陈远学 报告时间： 2013.6 四川农业大学研究生处制表 1论文选题的理由或意义 磷是植物必需营养元素之一，磷素的投入一直被认为是维持动植物产品产量,满足全球食品需求的重要手段（沈善敏，1985)。但在大多数土壤中利用率低，研究表明我国当季磷肥利用率只有10-20%（吴萍萍, 2008）。Ferrise et al, 2010; Liang et al, 2011)，磷的生物有效性已成为近年来世界许多科学家关注的焦点(Lee et al, 2008; Taddesse et al, 2008; Vu et al, 2008)作物不仅与作物本身营养效率有关，而且与土壤供磷水平种植制度、模式关系密切。同时，磷元素，在保证作物产量的前提下，研究合适的种植模式和肥料管理方式，减少磷素向水体流失提高磷肥的利用效率是当下亟待解决的问题。 间套作是我国传统精细农业的重要组成部分，绝大多数间套作的土地当量比都大于1，对促进农业可持续发展具有重要作用。由于其对光、热、水、肥等资源的有效利用(Harris D et al, 1987; Xu et al, 2008 )，我国每年至少有2.8×108公顷耕地是以间套作模式耕种(Li et al, 2007)，禾本科与禾本科植物套作适当的增加氮肥用量可以提高作物产量和氮的利用效率（Li et al, 2011a）,同样禾本科与豆科植物间作土壤氮积累量小于禾本科与禾本科作物间作(Li et al, 2011b)。玉米与大豆、玉米与蚕豆间作均表现出磷素吸收利用率大于其相应单作（Li et al, 2007; Zhou et al, 2009)。但是在酸性土壤上蚕豆与玉米间作并没有提高磷肥利用效率(Li et al, 2010)。 土壤肥力变化受施肥的影响巨大，长期施用化学肥料（以氮、磷为例）会增加土壤中无机氮和磷的累积（Aimé et al, 2012）土壤中大量的氮、磷积累会对环境形成不同程度的污染（Duncan et al, 2012）。四川地区光热资源三熟不足，两熟有本选题将延续课题组的研究工作在弄清该体系下对磷肥的吸收利用规律的基础上，继续探讨连续多年后肥力的变化特征2.1 作物间套作 2.1.1 间套作的定义及发展简史 间作是指，在一块土地上，大部分或全部时期按一定行数的比例间隔种植两种或以上作物的栽培方式(Vandermeer, 1989)，间作的两种作物共较长；而套作则是指在一种作物生长的后期才种上另一种作物，它们共比较短(史茜莎，2009)。 早在公元前 1世纪的西汉，中国的《氾胜之书》 中就已经有了关于瓜豆间作的历史记载。而在公元6世纪的《齐民要术》一书中，也详细叙述了桑与绿豆或小豆间作的经验。明代以后就陆续普遍出现了麦豆间作、棉薯间作等间作模式，其他作物的间作也得到了一定的发展。而套作在中国的起源也比较早，在公元6世纪的《齐民要术》一书中，同样就已有大麻套种芜菁的历史记载；紧接着明代的麦、棉套种和早、晚稻套种等也得到了一定的发展；中国是世界上实行套作最普遍的国家之一。 现在间套作种植模式在世界各国广泛分布，在中国西北地区，小麦/玉米，小麦/大豆，小麦/蚕豆和玉米/蚕豆等间作体系被用来增加作物产量（Li et al, 1999; Li et al, 2001a; Zhang et al, 2003）；西南区以前主要是以小麦/玉米/甘薯为主，进几年逐渐发展为小麦/玉米/大豆间套作模式占主导地位；在非洲，豆科作物与禾本科作物间作或者混作用来维持产量并改善土壤肥力（Agegnehu et al, 2006;Akinnifesi et al, 2006; Waddington et al, 2007）；在欧洲国家，小麦与豆科作物间作用来提高小麦的品质（Gooding et al, 2007）；在巴西，豆科与玉米间作用来增加收入和粮食产量（Cardoso et al, 2007）；在加拿大，春小麦、卡诺拉和豆科间作可用来控制杂草；在北美洲，冬小麦或黑小麦与红苜蓿间作可用做饲料供给并为下